N-甲基二乙醇胺/哌嗪溶液和氨水吸收二氧化碳的实验研究

MDEA/PZ溶液被认为是目前燃煤电厂煤燃烧后脱碳过程中一种很有应用前景的化学吸收剂.反应速率和气液平衡是研究CO2吸收剂的重要参数.因此,本文在一个加压湿壁塔实验台上,针对45%MDEA/5%PZ(质量分数)溶液进行实验研究,得到了溶液在20～60℃时的反应速率和在20～120℃之间低CO2负载量(<0.2mol·mol-1)条件下的CO2平衡分压,并拟合出了平衡分压的半经验关联式.鉴于氨水是目前另一种被广泛关注的CO2吸收剂,本文在相同的实验装置上,进行了5%氨水的吸收速率实验,并与MDEA/PZ的实验结果进行了对比.结果表明,两者在20℃和40℃之间的吸收速率接近,20℃时氨水的吸收速率略高,但MDEA/PZ溶液在40℃时的吸收速率高于氨水.基于研究结果,本文推荐45%MDEA/5%PZ溶液的吸收温度窗口应为40～60℃,氨水应为20～40℃.     

吸收CO2新型混合化学吸收剂的研究

以吸收剂吸收速率和再生程度为指标,在小型实验装置台上研究了3种混合吸收剂不同配比的吸收和再生特性,以确定其吸收剂主体和添加剂的合适配比.结果表明,在甲基二乙醇胺(MDEA)中添加哌嗪(PZ),当混合吸收液CO2负荷为0.2 mol·mol-1时,MDEA∶PZ=1∶0.4(m∶m)混合液CO2吸收速率比MDEA∶PZ=1∶0.2(m∶m)混合液提高了约70%.再生40 min,PZ 相对浓度为0的吸收液再生程度为91.04%,PZ相对浓度为0.2、0.4和0.8时,混合吸收液的再生程度分别降低为83.06%、77.77%和76.67%.综合比较,MDEA∶PZ=1∶0.4(m∶m)是该混合吸收液合适的配比,吸收速率和再生特性都有较好改善.在10%一级胺中添加2%三级胺既能保持高吸收效率,又能略微降低再生能耗.在10%二乙醇胺(DEA)中加入2%2-氨基-2-甲基-1-丙醇(AMP),混合液表现出DEA/AMP混合吸收剂中较好的吸收和再生特性.3种配方中,在一级胺中添加少量三级胺吸收速率最高,二级胺和少量空间位阻胺混合吸收剂的再生性能最好.而综合吸收和再生2个指标,三级胺和中量活化剂的混合液有优势.     

氨水混合吸收剂脱除CO2实验研究

氨水作为一种很有应用前景的CO2化学吸收剂,存在吸收速率慢的问题.使用湿壁塔实验台,考察了不同种类的添加剂(MEA、PZ、1-MPZ、2-MPZ)对氨水吸收CO2速率的影响.结果表明,4种添加剂均能明显提高氨水吸收CO2的速率,其中PZ具有最好的促进效果.0、0.1、0.3和0.5 mol·mol-1负荷下,3 mol·L-1NH3+0.3 mol·L-1PZ溶液的总传质系数(KG)分别是3 mol·L-1NH3溶液在相应负荷下的3、3.2、3.2和2.9倍.改变反应温度、添加剂量、PZ浓度等条件对基于NH3/PZ混合吸收剂吸收CO2的反应过程进行实验,得到了其在不同条件下的KG,初步探讨CO2吸收的反应机制,并计算出准一级反应速率常数为42.7 m3·(mol·s)-1.     

膜参数对膜吸收法天然气脱硫传质性能的影响研究

以N-甲基二乙醇胺(MDEA)溶液为吸收液,采用膜吸收法进行了模拟天然气脱硫试验,考察了不同膜参数对MDEA溶液脱硫过程中传质性能的影响。结果表明:在较为理想的稳态膜吸收过程中,多孔膜孔径大小、膜厚度以及膜孔形态等因素对稳态膜吸收过程中的传质效果影响不大;在其他条件不变的情况下,多孔膜的传质性能随着孔隙率的增大而提高;同时传质效果还受到膜润湿现象的影响。这说明在较为理想的稳态膜吸收过程中孔隙率是对传质效果产生影响的主要因素,为膜吸收过程传质的影响因素探究及多孔膜选择提供了依据。     

吸收CO2新型混合化学吸收剂的研究

以吸收剂吸收速率和再生程度为指标,在小型实验装置台上研究了3种混合吸收剂不同配比的吸收和再生特性,以确定其吸收剂主体和添加剂的合适配比.结果表明,在甲基二乙醇胺（MDEA）中添加哌嗪（PZ）,当混合吸收液CO₂负荷为0 .2 mol·mol^-1时,MDEA∶PZ=1∶0 .4（m∶m）混合液CO₂吸收速率比MDEA∶PZ=1∶0 .2（m∶m）混合液提高了约70％.再生40 min,PZ相对浓度为0的吸收液再生程度为91 .04％,PZ相对浓度为0 .2、0 .4和0 .8时,混合吸收液的再生程度分别降低为83 .06％、77 .77％和76 .67％.综合比较,MDEA∶PZ=1∶0 .4（m∶m）是该混合吸收液合适的配比,吸收速率和再生特性都有较好改善.在10％一级胺中添加2%三级胺既能保持高吸收效率,又能略微降低再生能耗.在10％二乙醇胺（DEA）中加入2％ 2-氨基-2-甲基-1-丙醇（AMP）,混合液表现出DEA/AMP混合吸收剂中较好的吸收和再生特性.3种配方中,在一级胺中添加少量三级胺吸收速率最高,二级胺和少量空间位阻胺混合吸收剂的再生性能最好.而综合吸收和再生2个指标,三级胺和中量活化剂的混合液有优势.     

中空纤维膜接触器分离烟气中CO2

在中空纤维膜接触器试验台上利用模拟烟气进行CO2的分离试验,采用MDEA与MEA和MDEA与氨基酸盐2种混合吸收液,考察吸收液种类、浓度、CO2负荷和烟气CO2含量对脱除效率和传质速率的影响.结果表明,在MDEA水溶液中加入MEA或氨基酸盐作为添加剂,大大提高了脱除效率,改善了传质速率,相对于单一的MDEA吸收液,混合吸收液的脱除效率平均提高了200%,传质速率提高了238%,其中以MEA作为添加剂的混合吸收液的传质速率在2种混合吸收液中最好,传质速率最高可以达到1.7 mol·m-2·h-1.     

PVDF中空纤维膜次氯酸钠后处理及应用于膜吸收

采用乙醇洗涤、次氯酸钠水溶液浸泡的方法,去除商品化的聚偏氟乙烯中空纤维膜中的亲水性成分,使之恢复本征的疏水性并用于膜吸收过程。以单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、氢氧化钠、纯水做吸收剂,对混合气体中CO2进行吸收试验。试验考察了膜有效长度、吸收剂种类、吸收剂浓度、操作温度、气相流速对CO2的脱除率和传质系数的影响。结果表明:(1)使用单乙醇胺做为吸收剂,CO2脱除率高且回收方便,且对膜损坏小;(2)高温不利吸收,但影响不大;(3)气速增大,CO2的吸收率下降并且影响传质速率;(4)稳定性实验表明,一定条件下,处理后的膜在0～28 h内都能保持100%的去除率,而原膜一般低于90%。     

硅橡胶平板复合膜萃取处理含酚废水的分离性能

 采用一种新的硅橡胶平板复合膜[聚二甲基硅氧烷 (PDMS) /聚偏氟乙烯 (PVDF)]处理含酚废水,考察了流量、萃取液pH 值、料液浓度、系统温度、盐离子浓度对总传质系数(Kov)的影响.结果表明, 随料液流量增加,Kov 增大,当料液流量＞400mL/min 时,Kov 基本不变;当萃取液pH 值＞11 时,增大pH 值对Kov 影响不大, 当pH 值为12.5~13.0 时,萃取液浓度变化对Kov 无影响;料液浓度增加,使传质动力增强,从而加强了传质,但当料液浓度达到5g/L 时,Kov与其初始浓度无关; Kov随液相温度增加而线性增大; 离子强度改变了苯酚在相间的分配系数,影响传质过程.     

废物处理与综合利用 一般性问题

X701200601497膜吸收法脱除电厂模拟烟气中的CO2/杨明芬…(浙江大学能源洁净利用与环境工程国家重点实验室)∥环境科学/中科院生态环境研究中心.-2005,26(4).-24～29环图X-5以氨基乙酸钾、一乙醇胺和甲基二乙醇胺水溶液为吸收液,研究了聚丙烯膜接触器分离模拟烟气中CO2的技术。分析了气液流速、吸收剂浓度、烟气CO2浓度和吸收液CO2负荷等对传质速率和脱除率的影响。结果表明:1mol·L-1MEA在流速0.1m·s-1,烟气流速0.211m·s-1时,CO2传质速率高达7.1mol·(m2·s)-1;1mol·L-1氨基乙酸钾在流速0.05m·s-1,烟气流速0.211m·s-1时,脱除率…     

有机酸强化废大理石粉脱硫的传质研究

在双搅拌釜上进行了3种有机酸强化废大理石粉浆液脱硫的传质实验研究,测定了脱硫效率η、传质速率Nm、液膜传质系数KL、气相总传质系数KG和浆液pH值等随时间t的变化关系,结果表明己二酸强化可提高传质速率约35%,有效促进了CaCO3的溶解和缓冲pH值的下降.同时,考察了己二酸添加量的变化和气、液两相浓度的改变对传质的影响,结果表明己二酸添加浓度在10mmol/L时强化效果最好;进气SO2体积分率小于1000×10-6时为完全气膜控制;液相浓度的改变对气相总传质系数KG影响不大.     

真空膜蒸馏法再生烟气脱硫废液的实验研究

复合型甲基二乙醇胺(MDEA)水溶液对烟气SO2具有良好的吸收性,其废液再生循环利用技术的研究进一步完善了烟气脱硫设备节能减排之需。实验采用聚丙烯中空纤维疏水膜组件为再生器,用真空膜蒸馏法再生吸收了SO2的MDEA富液,着重研究了废液温度变化对其再生率和蒸馏通量的影响,用气相色谱法测得废液在各实验温度下的再生色谱图,从而确定了废液的最佳再生温度为70℃,此时再生率可达98%。     

溶液吸收/分光光度法检测空气中偏二甲肼含量

GJB2373-95采用固体吸附/分光光度法监测空气中偏二甲肼,但是采集空气中偏二甲肼所用的SG-2固体吸附剂和采样管制作繁琐,分析步骤复杂,不适合连续监测。文章以单位自行研制的偏二甲肼动态配气系统配制已知浓度空气样品为测试环境,用标定过的美国Interscan气体检测仪实时监测其浓度为13.4×10-6～13.6×10-6,采用溶液吸收法采样并简化GJB2373-95标准方法的分析步骤。依据两种方法分别做出各自的标准曲线,并采用固体吸附法和溶液吸收法各采集两个平行样,样品采样体积分别为3.28L、3.31L和3.12L、3.14L,对应各自的标准曲线,计算出两组样品偏二甲肼含量分别为10.7×10-6、11.0×10-6和12.1×10-6、12.0×10-6。经传感器实时监测值作为第三方数据比对,结果表明溶液吸收/分光光度法监测结果准确,分析步骤简单、省时。     

二硫代羧基化羟甲基聚丙烯酰胺与Cu2+的螯合稳定性

以聚丙烯酰胺、甲醛、氢氧化钠、二硫化碳为原料制备了重金属螯合絮凝剂二硫代羧基化羟甲基聚丙烯酰胺（DTMPAM）,采用紫外分光光度法测定了DTMPAM与Cu²⁺形成的螯合物在不同Cu²⁺浓度、二硫代羧基（—CSS^-）浓度、不同pH值下的紫外吸收光谱,确定了螯合物的配位比,考察了螯合物DTMPAM-Cu在不同pH值、不同—CSS^-浓度下的稳定性,并计算了其稳定常数.结果表明,DTMPAM在207和226nm处出现最大吸收峰,而螯合物DTMPAM-Cu分别在220和260nm处出现最大吸收峰,最大吸收峰发生红移.在不同的—CSS^-（3.0×10^-5~6.0×10^-5mol/L）浓度和pH值（3.0~9.0）下,DTMPAM中的—CSS^-与Cu²⁺的螯合比均为2：1;当—CSS^-浓度为3.0×10^-5~6.0×10^-5mol/L时,DTMPAM-Cu的螯合稳定常数对数值lgβ₂在10.5725~11.4473之间,随着—CSS^-浓度增大,螯合稳定常数略有减小.不同pH值下,DTMPAM-Cu的螯合稳定常数各不相同,当体系pH值为3.0~5.0时,随着pH值的升高,DTMPAM-Cu的稳定常数逐渐升高,当pH值为6.0~9.0时,DTMPAM-Cu的稳定常数整体上略有所降低.     

化学发光法检测空气中NO_2研究

以0.2%的三乙醇胺水溶液作为二氧化氮吸收液,将空气中二氧化氮转化为亚硝酸盐,进而测出空气中二氧化氮的浓度。通过实验发现,进样方式、载流速度、硫酸浓度、溴酸钾浓度和酸性铬蓝K的浓度对该体系的发光强度都有影响,确定了体系的最优条件,建立了标准曲线,亚硝酸根的浓度在6.0×10-9～1.0×10-5mol/L范围内分段有很好的线性关系,检出限为8.5×10-11mol/L。对1.0×10-8mol/L和1.0×10-6mol/L的亚硝酸根进行11次平行测定,相对标准偏差分别为1.8%和2.2%。用该方法对氧化剂实验室空气中的二氧化氮含量进行了检测并进行标准加入和回收实验,回收率在95%～104%之间,该法可用于大气环境中的NO2测定。     

催化光度法测定环境样品中痕量钒的研究

研究了在磷酸介质中,利用高碘酸钾氧化罗丹明B测定环境样品中痕量钒的方法,最大吸收波长530nm,表观摩尔吸光系数2.71×10~8L·mol~(-1)·cm~(-1),在0～30ng/25mL范围内符合比耳定律,用于测定自来水和小麦中钒的含量,结果令人满意。     

导数示波极谱法测定农药中的三氯乙醛

本文报导用导数示波极谱法直接测定农药中微量三氯乙醛的方法。实验结果表明,三氯乙醛在0.010mol/L NH_4Cl、5.00×10~(-4)mol/L EDTA和2.00×10~(-6)mol/L四乙基溴化铵组成的底液中,于滴汞电极上产生灵敏的峰电流。峰电位为-1.55V(Vs·S·C·E·)。检测下限为3.00×10~(-7)mol/L;浓度在3.00×10~(-7)～1.00×10~(-3)mol/L范围内与峰电流呈良好的线性关系。     

混合有机胺吸收烟道气中CO2的交互作用机理

 采用双搅拌釜吸收反应器,对一乙醇胺(MEA)和N-甲基二乙醇胺(MDEA)混合有机胺水溶液吸收模拟烟道气中CO₂进行机理研究.结果表明,此混胺体系吸收效果显著;比较实验测定和双膜简化理论计算的反应增强因子E值符合程度;建立能表征混合有机胺吸收CO₂时发生化学反应交互作用的机理模型,提出相关系数.对总胺浓度2.0mol/L,MEA初始浓度在0.3～0.5mol/L混胺溶液而言,可用吸收负荷L函数表示: = (L) = 0.12+0.35e^-L/0.026     

大连市有机垃圾中大肠菌群含量变化

应用多种培养基复合式微生物分析法 ,从大连市有机垃圾中检出埃希氏、志贺氏、沙门氏、粪链球菌四种病原菌 ,含量分别为 6× 1 0 7～ 8× 1 0 9/CFU·g- 1、8× 1 0 7～ 6× 1 0 8/CFU·g- 1、1× 1 0 6～ 8× 1 0 7/CFU· g- 1、5× 1 0 5～ 8× 1 0 7/CFU· g- 1 。